№1 При реакции в сернокислой среде, 26,1 г диоксида марганца и 67,5 г бромида калия приводят к выделению брома, с общим

  • 5
№1 При реакции в сернокислой среде, 26,1 г диоксида марганца и 67,5 г бромида калия приводят к выделению брома, с общим выходом 85%. Какой объем (н.у.) пропилена будет необходим для реагирования с этим количеством брома? Ответ: 5,4 л.

№2 Какой объем 15% раствора, с плотностью 1,075 г/мл, будет необходим для полной нейтрализации гидроксида кальция, полученного из гидролиза карбида кальция, в случае, если гидролиз привел к образованию 17,92 л газа?
Koko
15
Задача №1:

Для решения этой задачи, нам нужно выяснить, сколько брома используется в реакции, а затем определить, сколько пропилена (суммарного объема газов) необходимо для его реакции.

1. Сначала найдем количество брома, используемого в реакции. У нас имеется 67,5 г бромида калия и общий выход реакции составляет 85%. Чтобы найти количество брома, умножим массу бромида калия на выход реакции:

\[
масса\;брома = 67,5\;г \times \frac{85}{100} = 57,375\;г
\]

2. Теперь вычислим количество молей брома, используя его молярную массу. Молярная масса брома (Br2) составляет 159,808 г/моль.

\[
моль\;брома = \frac{масса\;брома}{молярная\;масса\;брома} = \frac{57,375\;г}{159,808\;г/моль} \approx 0,359\;моль
\]

3. Теперь мы можем вычислить количество пропилена, используя информацию из уравнения реакции.

\[
2Br2 + C3H6 \rightarrow 2HBr + C3H6Br2
\]

Из уравнения видно, что на 2 моля брома требуется 1 моль пропилена. Значит, на 0,359 моль брома требуется половина этого количества пропилена.

\[
моль\;пропилена = \frac{0,359\;моль}{2} = 0,1795\;моль
\]

4. Наконец, мы можем использовать объем моля газа при нормальных условиях (н.у.), чтобы найти объем пропилена.

1 моль любого газа при н.у. занимает 22,414 литров. Поэтому, чтобы найти объем пропилена, умножим количество молей пропилена на объем одной моли газа при н.у.

\[
объем\;пропилена = моль\;пропилена \times 22,414\;л/моль \approx 0,1795\;моль \times 22,414\;л/моль \approx 4,02\;л
\]

Таким образом, объем пропилена, необходимого для реакции с этим количеством брома, составляет около 4,02 л (литра).

Ответ: 4,02 л (литра).

Задача №2:

Для решения этой задачи, нам сначала нужно найти количество гидроксида кальция, затем вычислить количество раствора 15% и найти его объем.

1. Поскольку мы знаем объем газа, образовавшегося при гидролизе карбида кальция, переведем его в количество гидроксида кальция.

Объем газа приводится к нормальным условиям (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,414 литров. Значит:

\[
количество\;гидроксида\;кальция = \frac{объем\;газа\;при\;н.у}{22,414\;л/моль}
\]

\[
количество\;гидроксида\;кальция = \frac{17,92\;л}{22,414\;л/моль} \approx 0,8\;моль
\]

2. Теперь найдем массу гидроксида кальция, используя его молярную массу. Молярная масса гидроксида кальция (Ca(OH)2) составляет 74,093 г/моль.

\[
масса\;гидроксида\;кальция = количество\;гидроксида\;кальция \times молярная\;масса\;гидроксида\;кальция
\]

\[
масса\;гидроксида\;кальция = 0,8\;моль \times 74,093\;г/моль \approx 59,2744\;г
\]

3. Теперь вычислим объем 15% раствора. Мы знаем массу раствора и его плотность.

Масса раствора = масса гидроксида кальция + масса растворителя. Так как процентный состав раствора 15%, масса растворителя составляет 85% от массы раствора, а масса гидроксида кальция равна 15% от массы раствора.

\[
масса\;растворителя = масса\;раствора \times 0,85
\]

\[
масса\;гидроксида\;кальция = масса\;раствора \times 0,15
\]

Плотность раствора = масса раствора / объем раствора. Поскольку нам нужно найти объем раствора:

\[
объем\;раствора = \frac{масса\;раствора}{плотность\;раствора}
\]

\[
объем\;раствора = \frac{масса\;гидроксида\;кальция}{плотность\;раствора} + \frac{масса\;растворителя}{плотность\;раствора}
\]

Теперь, подставим известные значения:

\[
объем\;раствора = \frac{59,2744\;г}{1,075\;г/мл} + \frac{масса\;растворителя}{1,075\;г/мл}
\]

4. После подстановки всех значений в уравнение, проделаем необходимые вычисления:

\[
объем\;раствора \approx 55,13\;мл
\]

Таким образом, объем 15% раствора, с плотностью 1,075 г/мл, необходимый для полной нейтрализации гидроксида кальция, полученного из гидролиза карбида кальция при образовании 17,92 л газа, составляет примерно 55,13 мл.

Ответ: 55,13 мл.